(57)【要約】【課題】  低コストでかつ簡易にホログラム素子の動作状態の種類を増加させることが可能なスイッチ回路を提供する。【解決手段】  ホログラム素子の動作状態を制御する複数種の信号を入力できる第１および第２の入力端子と、この第１の入力端子に入力される信号の種類と同数の出力端子とを備え、第１の入力端子に入力される信号と第２の入力端子に入力される信号とを組み合わせることで、第１の入力端子に入力される種類の信号よりも１つ多い種類の信号を第１および第２の各出力端子から出力可能とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象デバイスの動作状態を制御する複数種の信号を入力できる第１および第２の入力端子と、この第１の入力端子に入力される信号の種類と同数の出力端子とを備え、
第１の入力端子に入力される信号と第２の入力端子に入力される信号とを組み合わせることで、第２の入力端子に入力される種類の信号よりも１つ多い種類の信号を第１および第２の各出力端子から出力可能とすることを特徴とするスイッチ回路。
【請求項２】
第１の入力端子には作動させるべき対象デバイスを選択するための複数種の信号のうちいずれか１つが入力され、第２の入力端子には選択された対象デバイスの作動モードを設定するための複数種の信号のうちいずれか１つが入力され、
第１の入力端子に入力される信号に基づいて所定の１出力端子以外の出力端子から対象デバイスの作動を停止させる停止用信号を出力する一方で、第２の入力端子に入力される信号に基づいて上記所定の１出力端子から対象デバイスを所定モードで作動させる作動モード用信号を出力することを特徴とする請求項１記載のスイッチ回路。
【請求項３】
第２の入力端子に入力される信号をそのまま作動モード用信号として出力することを特徴とする請求項２記載のスイッチ回路。
【請求項４】
スイッチ回路の電源電圧のレベルが第２の入力端子に入力される各信号の電位より高いことを特徴とする請求項２記載のスイッチ回路。
【請求項５】
上記停止用信号の電位とスイッチ回路の電源電圧とがほぼ等しいことを特徴とする請求項４記載のスイッチ回路。
【請求項６】
第１の入力端子に２種類の信号が入力可能であるとともに、第１および第２の２つの出力端子を備え、
第１の入力端子が抵抗を介してＮＰＮ型である第１および第２のトランジスタのベースに接続され、
第１のトランジスタのコレクタはＰＮＰ型である第３トランジスタのベースに接続され、この第３トランジスタのコレクタおよびエミッタはそれぞれ、第１の出力端子およびスイッチ回路の電源ラインに接続され、
第２のトランジスタのコレクタはＮＰＮ型である第４のトランジスタのベースに接続され、この第４トランジスタのコレクタはＰＮＰ型である第５のトランジスタのベースに接続され、この第５のトランジスタのコレクタおよびエミッタはそれぞれ、第２の出力端子およびスイッチ回路の電源ラインに接続され、
第２の入力端子がバッファ回路を介して第１および第２の出力端子に接続されていることことを特徴とする請求項１記載のスイッチ回路。
【請求項７】
複数のホログラム素子を備えたピックアップ装置に搭載可能で、かつ複数の入力端子を備えるとともに各入力端子に上記ホログラム素子の動作状態を制御する複数種の信号が入力可能なスイッチ回路であって、
各入力端子に入力される信号を組み合わせることで、各入力端子に入力される信号の種類よりも多い種類の信号を生成することを特徴とするスイッチ回路。
【請求項８】
第１の入力端子に入力される信号の種類と同数の出力端子を備え、第２の入力端子に入力される種類の信号よりも１つ多い種類の信号を第１および第２の各出力端子から出力可能とすることを特徴とする請求項７記載のスイッチ回路。
【請求項９】
第１および第２の入力端子と、第１のホログラム素子に接続可能な第１の出力端子と、第２のホログラム素子に接続可能な第２の出力端子とを備え、
上記第１の入力端子には作動させるべきホログラム素子を選択するための複数種の信号のうちいずれかが入力され、上記第２の入力端子には選択されたホログラム素子の作動モードを設定するための複数種の信号のうちいずれかが入力され、
第１の入力端子に入力される信号に基づいて一方の出力端子から該出力端子に接続するホログラム素子の作動を停止させる停止用信号を出力する一方で、第２の入力端子に入力される信号に基づいて他方の出力端子から該出力端子に接続するホログラム素子を所定モードで作動させる作動モード用信号を出力することを特徴とする請求項８記載のスイッチ回路。
【請求項１０】
第２の入力端子に入力される信号をそのまま作動モード用信号として出力することを特徴とする請求項９記載のスイッチ回路。
【請求項１１】
スイッチ回路の電源電圧のレベルが上記第２の入力端子に入力される各信号の電位より高いことを特徴とする請求項９記載のスイッチ回路。
【請求項１２】
上記停止用信号の電位とスイッチ回路の電源電圧とがほぼ等しいことを特徴とする請求項９記載のスイッチ回路。
【請求項１３】
第１のホログラム素子がＤＶＤ用ホログラム素子であり、第２のホログラム素子がＣＤ用ホログラム素子であることを特徴とする請求項９記載のスイッチ回路。
【請求項１４】
第１の入力端子に２種の信号が入力可能であるとともに第２の入力端子に３種類の信号が入力可能であり、各出力端子から、停止用信号および３つの作動モード用信号の４種類の信号を出力できることを特徴とする請求項９記載のスイッチ回路。
【請求項１５】
上記３つの作動モード用信号は、各ホログラム素子における２つの記録モードと１つの再生モードに対応することを特徴とする請求項１４記載のスイッチ回路。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載のスイッチ回路を備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の光ピックアップ装置を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、光ピックアップ装置や通信機器において対象デバイスの動作状態を制御するスイッチ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクは、音声・映像・文書データなどを記録するメディアとして広く使用されており、光ディスクの再生または記録を行う装置（光ディスク装置）が各種開発されている。この光ディスク装置には、光ディスクとの間で信号の入出力を行う光ピックアップ装置が設けられる。
【０００３】
近年のＤＶＤメディアの普及に伴い、光ディスク装置として、ＤＶＤ再生／記録装置が製造されている。これらは既存メディアであるＣＤの再生／記録にも対応する必要があるため、その光ピックアップ装置には、ＤＶＤ用６５０ｎｍとＣＤ用７８０ｎｍそれぞれの波長に対応するホログラム素子が設けられている。
【０００４】
図８は、従来の光ディスクに備えられた光ピックアップ装置（ＤＶＤ・ＣＤの再生／記録に対応）を示すブロック図である。同図に示されるように、光ピックアップ装置５１は、ＤＶＤ用ホログラム素子５３とＣＤ用ホログラム素子５４とを備え、外部のデジタルＬＳＩ５２からの信号がＤＶＤ用ホログラム素子５３あるいはＣＤ用ホログラム素子５４に入力される。各ホログラム素子（５３あるいは５４）は、図９に示されるように、半導体レーザ６３、ホロガラス６２、受光アンプ素子６４およびステム６６を備える。各ホログラム素子においては、半導体レーザー素子６３と受光アンプ素子６４とが同一ステムに実装されており、半導体レーザー６３より出射された光は光ディスクに照射され、その反射光がホロガラス６２を介して受光アンプ素子６４に導かれる。なお、受光アンプ素子６４からの出力信号はアナログＬＳＩ５７において演算処理される。
【０００５】
この受光アンプ素子６４においては、再生時の小光量に対応する高感度（高ゲイン）モード、記録時の大光量に対応する２つの低感度（低ゲイン）モードの切換えが可能である。例えば、記録時には光ディスク表面に記録マークを形成するための大光量が照射され、これに伴って受光アンプ素子６４にも反射した大光量が入射される。そこで、アンプ回路の飽和を防止すべく感度（ゲイン）を切換えて低感度モードとする。この詳細は図１０に示すとおりである。
【０００６】
すなわち、ＤＶＤに対応するときは、デジタルＬＳＩ５２からモード切換用のスイッチ端子ｃを介してＨ（Ｈｉｇｈ）、Ｍ（Ｍｉｄ）およびＬ（Ｌｏｗ）のいずれかの信号（信号電位）が入力され、これに従って、ＤＶＤ用ホログラム素子５３のモードがそれぞれ、高ゲインモードおよび２つの低ゲイン（第１低感度および第２低感度）モードのいずれかに切り替えられ、受光アンプ素子６４等で選択モードに応じた信号処理が行われる。処理後の出力信号はアナログＬＳＩ５７へ送られる。なお、ＤＶＤ対応時にもＣＤ用ホログラム素子５４はＯＮ状態（信号出力状態）のままであり、アナログＬＳＩ５７がＤＶＤ用ホログラム素子５３からの出力信号を選択する。また、ＣＤに対応するときは、デジタルＬＳＩ５２からモード切換用のスイッチ端子ｄにＨ（Ｈｉｇｈ）およびＬ（Ｌｏｗ）のいずれかの信号（信号電位）が入力され、これに伴って、ＣＤ用ホログラム素子５４のモードがそれぞれ、高ゲインモードおよび低ゲインモードのいずれかに切り替えられ、受光アンプ素子６４等で選択モードに応じた信号処理が行われる。処理後の出力信号はアナログＬＳＩ５７へ送られる。なお、ＣＤ対応時にもＤＶＤ用ホログラム素子５３はＯＮ状態（信号出力状態）のままであり、アナログＬＳＩ５７がＣＤ用ホログラム素子５４からの出力信号を選択する。
【０００７】
一方で、近年、ＤＶＤの書込み速度が急速に向上し、これに伴ってレーザー光量が増大している。また、２層ディスクなどのメディアの多様化に伴ってディスク反射率等も多様化している。この結果、ホログラム素子内の受光アンプ素子への入射光量の範囲が拡大し、受光アンプ素子の感度（ゲイン）モードの数を増やす必要がでてきた。
【特許文献１】特開平５−３３５９６５号公報（発行日；１９９３年９月５日）
【特許文献２】特開２００１−２０２６４６号公報（公開日；２００１年１２月１７日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の構成で、ＤＶＤ用のホログラム素子を４動作モードに増加させたり、ＣＤ用のホログラム素子を３あるいは４動作モードに変更するには、モード切換用のスイッチ端子の数を増加させる必要がある。ところが、ホログラム素子はレーザー素子と受光アンプ素子を同一ステム上に実装していることからモード切換用のスイッチ端子の数を容易に増やすことができない。端子の数を増やすことは、新規ステムの開発費用を伴う上に、製造コストの上昇となるからである。
【０００９】
また、ホログラム素子のモードを制御するデジタルＬＳＩが低電源電圧化（例えば、３．３Ｖ）されている場合には、そもそもモード制御用信号として出力できる電圧レべルはＨｉｇｈ（略上側電源電圧）・Ｍｉｄ（略１／２電源電圧）・Ｌｏｗ（略下側電源電圧、ＧＮＤ）の３レベルに限られてしまう（すなわち、ホログラム素子も３動作モードにしか制御できない）という問題がある。
【００１０】
加えて、上記従来の構成では、ＤＶＤ／ＣＤ別々のホログラム素子を実装し、各ホログラム素子を個別に動作させるため、上述のようにＤＶＤ対応時にもＣＤ用ホログラム素子から信号が出ている（ＯＮ）状態であるため、それぞれの出力信号線を共通化して後段のアナログＬＳＩに入力するということができない。すなわち、実装されるフレキ基板の配線パターンが複雑となり、フレキ基板のサイズも大きくなってしまう。この結果、製造コストの上昇や配線パターンによる寄生容量の増加（特性低下）が招来される。
【００１１】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、低コストでかつ簡易にホログラム素子の動作状態の種類を増加させることが可能なスイッチ回路を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のスイッチ回路は、上記課題を解決するために、対象デバイスの動作状態を制御する複数種の信号を入力できる第１および第２の入力（入力端子）と、この第１の入力に入力される信号の種類と同数の出力（出力端子）とを備え、第１の入力に入力される信号と第２の入力に入力される信号とを組み合わせることで、第２の入力に入力される種類の信号よりも１つ多い種類の信号を第１および第２の各出力（出力端子）から出力可能とすることを特徴としている。
【００１３】
上記構成において、第１および第２の各入力端子には、例えばデジタルＬＳＩ等の信号源から、対象デバイス（例えば、光ピックアップ装置のホログラム素子）の動作状態を制御する複数種の信号が入力される。
【００１４】
上記構成によれば、出力端子数と第１の入力端子に入力される信号の種類とが同数であるため、第１の入力端子に入力される信号によって所定の１出力端子のみをアクティブとする一方で上記所定の１出力端子以外の出力端子から非アクティブ信号を出力することができる。ここで、アクティブな端子（所定の１出力端子）から第２の入力端子に入力される各信号に応じた信号を出力させれば、第２の入力端子に入力される種類の信号よりも１つ多い種類の信号（第２の入力端子に入力される信号＋非アクティブ信号）を第１および第２の各出力端子から出力可能となる。
【００１５】
これにより、対象デバイスの入力と信号源（デジタルＬＳＩ等）との間に上記スイッチ回路を挿入することで、対象デバイスの入力数を変更することなく（例えば、対象デバイスが光ピックアップ装置のホログラム素子であるならば、ホログラム素子を実装するステムを変更することなく）、該対象デバイスをより多くの動作状態に制御することが可能となる。
【００１６】
上記構成においては、第１の入力端子には作動させるべき対象デバイスを選択するための複数種の信号のうちいずれか１つが入力され、第２の入力端子には選択された対象デバイスの作動モードを設定するための複数種の信号のうちいずれか１つが入力され、第１の入力端子に入力される信号に基づいて所定の１出力端子以外の出力端子から停止させるべき各対象デバイスに停止用信号を出力する一方で、第２の入力端子に入力される信号に基づいて上記所定の１出力端子から所定のモードで作動させるべき対象デバイスに作動モード用信号を出力することが好ましい。こうすれば、各対象デバイスの入力数を変更することなくこの各対象デバイスを停止（例えば、ハイインピーダンス）モードおよび第２の入力端子への信号の種類と同数の作動モードに制御することが可能となる。
【００１７】
上記構成においては、第２の入力端子に入力される信号をそのまま作動モード用信号として出力できるように構成することが好ましい。該構成によれば、スイッチ回路の回路構成が簡易化され、スイッチ回路の小型化や低コスト化を図ることができる。
【００１８】
上記構成においては、スイッチ回路の電源電圧のレベルが第２の入力端子に入力される各信号の電位より高いことが好ましい。該構成によれば、スイッチ回路の電源電圧のレベルを１つの信号電位として利用することができる。例えば、これ（スイッチ回路の電源電圧）を停止用信号の信号電位に用いれば、スイッチ回路の回路構成を簡易化することができる。
【００１９】
また、本発明のスイッチ回路は、第１の入力端子に２種類の信号が入力可能であるとともに、第１および第２の２つの出力端子を備え、第１の入力端子が抵抗を介してＮＰＮ型である第１および第２のトランジスタのベースに接続され、第１のトランジスタのコレクタはＰＮＰ型である第３トランジスタのベースに接続され、この第３トランジスタのコレクタおよびエミッタはそれぞれ、第１の出力端子およびスイッチ回路の電源ラインに接続され、第２のトランジスタのコレクタはＮＰＮ型である第４のトランジスタのベースに接続され、この第４トランジスタのコレクタはＰＮＰ型である第５のトランジスタのベースに接続され、この第５のトランジスタのコレクタおよびエミッタはそれぞれ、第２の出力端子およびスイッチ回路の電源ラインに接続され、第２の入力端子がバッファ回路を介して第１および第２の出力端子に接続されているように構成することもできる。
【００２０】
本発明のスイッチ回路は、上記課題を解決するために、複数のホログラム素子を備えたピックアップ装置に搭載可能で、かつ複数の入力端子を備えるとともに各入力端子に上記ホログラム素子の動作状態を制御する複数種の信号が入力可能なスイッチ回路であって、
各入力端子に入力される信号を組み合わせることで、各入力端子に入力される信号の種類よりも多い種類の信号を生成することを特徴としている。
【００２１】
上記構成によれば、対象デバイスの入力と信号源との間に上記スイッチ回路を挿入することで、対象デバイスの入力数を変更することなく（例えば、対象デバイスが光ピックアップ装置のホログラム素子であるならば、ホログラム素子を実装するステムを変更することなく）、該対象デバイスをより多くの動作状態に制御することが可能となる。
【００２２】
上記スイッチ回路は、第１の入力端子に入力される信号の種類と同数の出力端子を備え、第２の入力端子に入力される種類の信号よりも１つ多い種類の信号を第１および第２の各出力端子から出力可能に構成することができる。
【００２３】
上記構成によれば、出力端子数と第１の入力端子に入力される信号の種類とが同数であるため、第１の入力端子に入力される信号によって所定の１出力端子のみをアクティブとする一方で上記所定の１出力端子以外の出力端子から非アクティブ信号を出力することができる。ここで、アクティブな端子（所定の１出力端子）から第２の入力端子に入力される各信号に応じた信号を出力させれば、第２の入力端子に入力される種類の信号よりも１つ多い種類の信号（第２の入力端子に入力される信号＋非アクティブ信号）を第１および第２の各出力端子から出力可能となる。
【００２４】
これにより、対象デバイスの入力と信号源との間に上記スイッチ回路を挿入することで、対象デバイスの入力数を変更することなく（例えば、対象デバイスが光ピックアップ装置のホログラム素子であるならば、ホログラム素子を実装するステムを変更することなく）、該対象デバイスをより多くの動作状態に制御することが可能となる。
【００２５】
上記スイッチ回路は、第１および第２の入力（入力端子）と、第１のホログラム素子に接続可能な第１の出力（出力端子）と、第２のホログラム素子に接続可能な第２の出力（出力端子）とを備え、上記第１の入力端子には作動させるべきホログラム素子を選択するための複数種の信号のうちいずれかが入力され、上記第２の入力端子には選択されたホログラム素子の作動モードを設定するための複数種の信号のうちいずれかが入力され、第１の入力端子に入力される信号に基づいて一方の出力端子から該出力端子に接続するホログラム素子の作動を停止させる停止用信号を出力する一方で、第２の入力端子に入力される信号に基づいて他方の出力端子から該出力端子に接続するホログラム素子を所定モードで作動させる作動モード用信号を出力するように構成することができる。
【００２６】
上記構成によれば、第１の入力端子に入力される信号によって一方の出力端子をアクティブとする一方で、他方の出力端子から停止用信号を出力することができる。ここで、アクティブな端子から第２の入力端子に入力される各信号に応じた信号を出力させれば、第２の入力端子に入力される種類の信号よりも１つ多い種類の信号（第２の入力端子に入力される信号＋停止用信号）を第１および第２の各出力端子から出力可能となる。
【００２７】
上記構成においては、第２の入力端子に入力される信号をそのまま作動モード用信号として出力できるように構成することが好ましい。該構成によれば、スイッチ回路の回路構成が簡易化され、スイッチ回路の小型化や低コスト化を図ることができる。
【００２８】
上記構成においては、スイッチ回路の電源電圧のレベルが第２の入力端子に入力される各信号の電位より高いことが好ましい。該構成によれば、スイッチ回路の電源電圧のレベルを１つの信号電位として利用することができる。例えば、これ（スイッチ回路の電源電圧）を停止用信号の信号電位に用いれば、スイッチ回路の回路構成を簡易化することができる。
【００２９】
上記スイッチ回路は、第１の入力端子に２種の信号が入力可能であるとともに第２の入力端子に３種類の信号が入力可能であり、各出力端子から、停止用信号および３つの作動モード用信号の４種類の信号を出力できるように構成することもできる。この場合、３つの作動モード用信号は、各ホログラム素子における２つの記録モードと１つの再生モードに対応するように構成することができる。
【００３０】
上記スイッチ回路においては、上記第１のホログラム素子がＤＶＤ用ホログラム素子であり、第２のホログラム素子がＣＤ用ホログラム素子であっても構わない。
【００３１】
また、本発明の光ピックアップ装置は、上記のスイッチ回路を備えたことを特徴としている。
【００３２】
また、本発明の光ディスク装置は、上記光ピックアップ装置を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００３３】
以上のように、対象デバイスの入力とデジタルＬＳＩ等の信号源との間に本発明のスイッチ回路を挿入することで、対象デバイスの入力数を変更することなく該対象デバイスをより多くの動作状態に制御することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明の一実施形態を図１〜図７に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００３５】
図２は、本実施の形態に係る光ディスク装置の概略構成を示す模式図である。同図に示されるように、光ディスク装置１は、ドライブ装置３と、本発明の光ピックアップ装置５と、フラットケーブル７とを備える。ドライブ装置３は、アナログＬＳＩ３０と、デジタルＬＳＩ３１と、コネクタ３２とを備える。本発明の光ピックアップ装置５は、図１に示すように、コネクタ１２と、本発明のスイッチ回路１３と、ＤＶＤ用ホログラム素子１４（対象デバイス）と、ＣＤ用ホログラム素子１５（対象デバイス）と、端子ｅ１〜ｅ３と、端子ｆ１〜ｆ３とを備える。ここで、本発明のスイッチ回路１３は、入力端子ａ１（第１の入力端子）・ａ２（第２の入力端子）と出力端子ｃ１（第１の出力端子）・ｃ２（第２の出力端子）とを備える。さらに、各ホログラム素子（１４・１５）は、図７に示すように、半導体レーザ２０と、受光アンプ素子２１と、ホロガラス２２と、ステム２３とを備える。
【００３６】
ここで、光ピックアップ装置５とドライブ装置３とがコネクタ１２・３２およびフラットケーブル７を介して接続されている。また、スイッチ回路１３の入力端子ａ１・ａ２はドライブ装置３のデジタルＬＳＩ３１に接続され、スイッチ回路１３の出力端子ｃ１・ｃ２はそれぞれＣＤ用ホログラム素子１５およびＤＶＤ用ホログラム素子１４に接続されている。また、ＤＶＤ用ホログラム素子１４は光ピックアップ装置５の端子ｅ１〜ｅ３に接続され、ＣＤ用ホログラム素子１５は光ピックアップ装置５の端子ｆ１〜ｆ３に接続されている。また、これらの端子ｅ１〜ｅ３およびｆ１〜ｆ３は、アナログＬＳＩ３０に接続されている。なお、端子ｅ１・ｆ１はフォーカス調整のためのメイン系信号用、端子ｅ２・ｆ２はトラッキング調整のためのサブ系信号用、端子ｅ３・ｆ３は信号読取りのためのＲＦ信号用の出力端子である。ここでは、メイン系、サブ系およびＲＦ用の端子を１個づつ記載しているが、実際は、例えばメイン系の端子が３個、サブ系の端子が２個、ＲＦ用の端子が１個設けられる。
【００３７】
各ホログラム素子（１４・１５）においては、図７に示されるように、半導体レーザー素子２０と受光アンプ素子２１とが同一ステムに実装されており、半導体レーザー２０より出射された光はホロガラス２２を介して光ディスクに照射され、その反射光がホロガラス２２を介して受光アンプ素子２１に導かれる。なお、受光アンプ素子２１からの出力信号は光ピックアップ装置５の各端子（ｅ１〜ｅ３・ｆ１〜ｆ３）を介してアナログＬＳＩ３０に送られ、ここで演算処理がなされる。
【００３８】
本光ピックアップ装置５で注目すべきは、（２入力―２出力）スイッチ回路１３が設けられている点である。このスイッチ回路１３によって、デジタルＬＳＩ３１の３種類の信号（信号電圧レベル）に対して、各出力端子（ｃ１・ｃ２）から４種類の制御信号（信号電圧レベル）が出力可能となり、各ホログラム素子をデジタルＬＳＩの出力（３値）より多い４つのモードで制御することができる。
【００３９】
本発明のスイッチ回路１３を図４・５および図６を用いて説明すれば以下のとおりである。
【００４０】
まず、スイッチ回路１３の入力端子ａ１には作動させるべきホログラム素子（１４ｏｒ１５）を選択するための２種の信号Ｈ（Ｈｉｇｈ）とＬ（Ｌｏｗ）のうちいずれか１つが入力され、入力端子ａ２には選択された（作動する）ホログラム素子の作動モードを設定するための３種の信号Ｈ（Ｈｉｇｈ）、Ｍ（ｍｉｄ）、Ｌ（Ｌｏｗ）のうちいずれか１つが入力される。なお、図５に示すように、入力端子ａ１に入力される信号Ｈの電圧レベル（信号電位）は３．３Ｖ、信号Ｌの電圧レベル（信号電位）は０．１Ｖである。また、入力端子ａ２に入力される信号Ｈの電圧レベル（信号電位）は３．３Ｖ、信号Ｍの電圧レベル（信号電位）は１．６５Ｖ、信号Ｌの電圧レベル（信号電位）は０．１Ｖである。
【００４１】
図４は、本スイッチ回路におけるロジック真理表を示す表である。同図に示されるように、入力端子ａ１にＨが入力されれば、ＤＶＤ用ホログラム素子１４が入力端子ａ２へ入力される信号に応じて各種（ハイゲイン・ミドルゲイン・ローゲイン）のモードで作動し、ＣＤ用ホログラム素子１５がＯＦＦ（ハイインピーダンス）状態となる。一方、入力端子ａ１にＬが入力されればＣＤ用ホログラム素子１５が入力端子ａ２へ入力される信号に応じて各種（ハイゲイン・ローゲイン）のモードで作動し、ＤＶＤ用ホログラム素子１４がＯＦＦ（ハイインピーダンス）状態となる。
【００４２】
すなわち、ＤＶＤの読み取り（再生）時には、スイッチ回路１３の入力端子ａ１にＨ、入力端子ａ２にＨの信号が入力され、ＤＶＤ用ホログラム素子１４がハイゲイン（高感度）モードとなり、ＣＤ用ホログラム素子１５がＯＦＦ（ハイインピーダンス）モードとなる。
【００４３】
また、ＤＶＤへの記録（ディスクの１層目への記録）時には、スイッチ回路１３の入力端子ａ１にＨ、入力端子ａ２にＭの信号が入力され、ＤＶＤ用ホログラム素子１４がミドルゲイン（中感度）モードとなり、ＣＤ用ホログラム素子１５がＯＦＦ（ハイインピーダンス）モードとなる。一方で、ＤＶＤへの記録（ディスクの２層目への記録）時には、スイッチ回路１３の入力端子ａ１にＨ、入力端子ａ２にＬの信号が入力され、ＤＶＤ用ホログラム素子１４がローゲイン（低感度）モードとなり、ＣＤ用ホログラム素子１５がＯＦＦ（ハイインピーダンス）モードとなる。
【００４４】
さらに、ＣＤの読み取り（再生）時には、スイッチ回路１３の入力端子ａ１にＬ、入力端子ａ２にＨあるいはＭの信号が入力され、ＣＤ用ホログラム素子１５がハイゲイン（高感度）モードとなり、ＤＶＤ用ホログラム素子１４がＯＦＦ（ハイインピーダンス）モードとなる。
【００４５】
また、ＣＤへの記録時には、スイッチ回路１３の入力端子ａ１にＬｏｗ、入力端子ａ２にＬの信号が入力され、ＣＤ用ホログラム素子１５がローゲイン（低感度）モードとなり、ＤＶＤ用ホログラム素子１４がＯＦＦ（ハイインピーダンス）モードとなる。
【００４６】
図６にスイッチ回路１３の回路図を示す。同図に示されるように、スイッチ回路１３には、（高電位側）電源ＶＬ、（低電位側）電源ＧＮＤ、ＮＰＮ型のトランジスタＱ１・トランジスタＱ３（第２のトランジスタ）・トランジスタＱ４（第４のトランジスタ）・トランジスタＱ５（第１のトランジスタ）およびＰＮＰ型のトランジスタＱ２・トランジスタＱ６（第５のトランジスタ）・トランジスタＱ７（第３のトランジスタ）、抵抗Ｒ５１〜６０、入力端子ａ１・ａ２および出力端子ｃ１・ｃ２を備える。
【００４７】
ここで、トランジスタＱ３のベースは抵抗Ｒ５４を介して入力端子ａ１に接続され、トランジスタＱ５のベースは抵抗Ｒ５５を介して入力端子ａ１に接続されている。トランジスタＱ３〜５のエミッタは（低電位側）電源ＧＮＤに接続されている。トランジスタＱ４のベースおよびトランジスタＱ３のコレクタは互いに接続されるとともに抵抗Ｒ５６を介して（高電位側）電源ＶＬに接続されている。トランジスタＱ６のベースおよびトランジスタＱ４のコレクタは互いに接続されるとともに抵抗Ｒ５９を介して（高電位側）電源ＶＬに接続されている。トランジスタＱ７のベースおよびトランジスタＱ５のコレクタは互いに接続されるとともに抵抗Ｒ６０を介して（高電位側）電源ＶＬに接続されている。トランジスタＱ１のベースは入力端子ａ１に接続され、そのコレクタは（高電位側）電源ＶＬに接続されている。また、トランジスタＱ１のエミッタおよびトランジスタＱ２のベースは互いに接続されるとともに抵抗Ｒ５２を介して（低電位側）電源ＧＮＤに接続されている。トランジスタＱ２のコレクタは（低電位側）電源ＧＮＤに接続され、そのエミッタは、抵抗Ｒ５３を介して（高電位側）電源ＶＬに接続されている。このトランジスタＱ２のコレクタは、抵抗Ｒ５７を介して出力端子ｃ２に接続されているとともに抵抗Ｒ５８を介して出力端子ｃ１に接続されている。トランジスタＱ６のコレクタは出力端子ｃ２に接続され、そのエミッタは（高電位側）電源ＶＬに接続されている。トランジスタＱ７のコレクタは出力端子ｃ１に接続され、そのエミッタは（高電位側）電源ＶＬに接続されている。
【００４８】
そして、入力端子ａ１にＨ（３．３Ｖ）の信号が入力されるとトランジスタＱ３およびＱ５がＯＮする。この結果、トランジスタＱ３およびトランジスタＱ５のコレクタ電位はＧＮＤレベルまで下がる。これにより、トランジスタＱ４はＯＦＦし、トランジスタＱ６もバイアスされないためＯＦＦする。また、トランジスタＱ５がＯＮすることで抵抗Ｒ６０を介して電流が流れ（トランジスタＱ７がバイアスされ）、トランジスタＱ７がＯＮする。トランジスタＱ７がＯＮすると、そのコレクタ電位（出力端子ｃ１の電位）は（高電位側）電源ＶＬの電位（５．０Ｖ：停止用信号）付近まで上昇し、出力端子ｃ１は入力端子ａ２の影響を受けない（ＯＦＦ）。一方、トランジスタＱ６はＯＦＦしているため、出力端子ｃ２には、抵抗Ｒ５７およびトランジスタＱ１・Ｑ２を含むバッファを介して、入力端子ａ２に入力された信号電位がそのまま出力される。入力端子ａ２に信号Ｈ（３．３Ｖ）が入力された場合は、出力端子ｃ２からも３．３Ｖ（作動モード用信号）が出力される。入力端子ａ２に信号Ｍ（１．６５Ｖ）が入力された場合は、出力端子ｃ２からも１．６５Ｖ（作動モード用信号）が出力される。入力端子ａ２に信号Ｌ（０．１Ｖ）が入力された場合は、出力端子ｃ２からも０．１Ｖ（作動モード用信号）が出力される。
【００４９】
一方、入力端子ａ１にＬ（０．１Ｖ）の信号が入力されると、トランジスタＱ３・Ｑ５がＯＦＦする。トランジスタＱ３がＯＦＦすると、トランジスタＱ４は抵抗Ｒ５６でバイアスされ、ＯＮする。トランジスタＱ４がＯＮするとトランジスタＱ４のコレクタ電位がＧＮＤ付近まで下がり、トランジスタＱ６がバイアスされてＯＮする。トランジスタＱ６がＯＮすると、Ｑ６のコレクタ電圧は電源電圧（５．０Ｖ）付近まで上がる。これにより、トランジスタＱ６のコレクタ（すなわち、出力端子ｃ２）が（高電位側）電源ＶＬの電位（５．０Ｖ：停止用信号）に略等しくなるため、出力端子ｃ２は入力端子ａ２の影響を受けない（ＯＦＦ）。ここで、トランジスタＱ５がＯＦＦしているためトランジスタＱ７はバイアスされずＯＦＦする。トランジスタＱ７がＯＦＦすると出力端子ｃ１にはトランジスタＱ２のエミッタ電位（＝入力端子ａ２の電位）がそのまま出力される。すなわち、入力端子ａ２に信号Ｈ（３．３Ｖ）が入力された場合は、出力端子ｃ１からも３．３Ｖ（作動モード用信号）が出力される。入力端子ａ２に信号Ｍ（１．６５Ｖ）が入力された場合は、出力端子ｃ１からも１．６５Ｖ（作動モード用信号）が出力される。入力端子ａ２に信号Ｌ（０．１Ｖ）が入力された場合は、出力端子ｃ１からも０．１Ｖ（作動モード用信号）が出力される。
【００５０】
ここで注目すべきは、デジタルＬＳＩ３１の電源電圧（３．３Ｖ）に対してスイッチ回路１３の電源電圧が５．０Ｖと高く設定されていることである。デジタルＬＳＩ３１からは電源電圧３．３Ｖ以上の電圧出力は得られないため、３．３Ｖから３分割した３値（０．１Ｖ、１．６５Ｖ、３．３Ｖ）のレベル（信号電位）にスイッチ回路１３の電源電圧５．０Ｖを加えることで、スイッチ回路１３の出力として４値（０．１Ｖ、１．６５Ｖ、３．３Ｖ、５．０Ｖ）のレベルを得ることができる。
【００５１】
各出力端子ｃ１・ｃ２の出力レベルを４値とすることで、１つのスイッチ端子でもってこれに接続するホログラム素子（１４・１５）に４つの動作状態を持たせることが可能となる。ここで、４つの動作状態の内３つを作動時の各感度（ゲイン）モードに割り当て、残り１つを停止（出力ハイインピーダンス）モードに割り当てることで、各ホログラム素子の特性を向上させることができる。すなわち、３つの感度（ゲイン）モードを備えることで、２層ディスク等の各種ディスクおよび再生・記録時に最適な感度（ゲイン）設定をすることが可能となり、アンプの飽和防止やＳ／Ｎの確保など良好特性を得ることができる。
【００５２】
加えて、各ホログラム素子（１４・１５）に出力ハイインピーダンスモードを備えることで、各ホログラム素子の出力配線の共有化が可能となる。すなわち、光ピックアップでは、実使用上ＤＶＤとＣＤのどちらかが選択されるため、例えばＤＶＤを利用する場合はＣＤ用ホログラム素子１４を出力ハイインピーダンス（ＯＦＦ）としておく。これにより、光ピックアップ５基板上でＤＶＤ用ホログラム素子１４の出力配線とＣＤ用ホログラム素子１５の出力配線とを共通化でき、光ピックアップ装置のコストダウンを図ることが可能となる。図３は、ＤＶＤ／ＣＤ用の各ホログラム素子の出力配線を共有化した光ピックアップ装置の概略を示す模式図である。同図に示すように、ＤＶＤ用ホログラム素子１４の各出力配線（メイン・サブ・ＲＦ用配線）とＣＤ用ホログラム素子１５の各出力配線（メイン・サブ・ＲＦ用配線）とを共通化し、これをそれぞれ光ピックアップ装置５’の端子ｅｆ１〜ｅｆ３（メイン・サブ・ＲＦ用）に接続する。これにより、図１の構成と比較して、端子数および光ピックアップ装置・アナログＬＳＩ３０間の配線数を半分に減少させることができる。
【００５３】
以上のように、本スイッチ回路１３は、２つのホログラム素子（１４・１５）を制御するための２つの（スイッチ）出力端子ｃ１・ｃ２と２つの入力端子ａ１・ａ２を備えたスイッチ回路であり、一方の入力端子ａ２に３値の信号電位を与え、他方の入力端子ａ１に２値の信号電位を与えることで、各出力端子ｃ１・ｃ２より４値のレベル出力を行うことができる。また、好ましくは、２値の信号電位が印加される入力端子ａ１で、２つの出力端子ｃ１・ｃ２の能動状態の切換（ＯＮ／ＯＦＦ）を行い、入力端子ａ２に入力された３値の信号電位を能動状態の出力端子（ｃ１あるいはｃ２）よりそのまま出力する。こうすれば、各出力端子ｃ１・ｃ２よりそれぞれ４値のレベル出力を行うことができる。また、好ましくは、スイッチ回路１３の電源電圧を（電圧制御用）デジタルＬＳＩの電源電圧より高くする。こうすれば、２つの電源電圧の差を利用して容易に４値の出力レベルを得ることができる。また、デジタルＬＳＩ３１からの３値の信号電位に加えスイッチ回路１３の電源電圧自身を出力レベルに利用することで、４値の出力レベルを得ることができる。
【００５４】
また、上記スイッチ回路１３は、抵抗とトランジスタで構成され、一方の入力端子ａ２はバッファを介してそれぞれ２つの出力端子ｃ１・ｃ２に接続され、デジタルＬＳＩ３１からの制御信号であるレベル入力電圧（信号電位）をそのまま出力でき、２つの出力端子ｃ１・ｃ２の能動状態を選択切換するために、他方の入力端子ａ１は抵抗を介して２つのＮＰＮ型スイッチトランジスタのベース端子に接続され、該トランジスタの一方のコレクタは出力端子ｃ２とスイッチ回路電源電圧間に設けられたＰＮＰ型スイッチトランジスタに接続され、他方のＮＰＮ型スイッチトランジスタのコレクタはロジック反転されて他方の出力端子ｃ１とスイッチ回路電源電圧間に設けられたＰＮＰ型スイッチトランジスタに接続される。
【００５５】
また、ＤＶＤ用ホログラム素子１４は、４値出力可能なスイッチ回路１３に接続可能なホログラム素子であって、１つのスイッチ入力端子で４つの動作モード切換が行われる。よって、スイッチ端子の数を増加させることなく、動作モードを増加させることができる。すなわち、ホログラム素子のピン数（ステム）を変更しなくてすみ、コストダウンが可能である。また好ましくは、４つの動作モードを３つの感度（ゲイン）および出力ハイインピーダンスモードとする。こうすれば、各種メディアの再生／記録において最適な感度（ゲイン）を設定することができる。さらに、出力ハイインピーダンスモードを設けることで、ＤＶＤ／ＣＤ用ホログラム素子（１４・１５）の対応する出力配線同士を共有化することができる。これにより、フレキシブル基板配線を半分に減らせることができ、光ピックアップ装置のサイズやコストを低減させることができる。また、好ましくは、各ホログラム素子（１４・１５）が出力ハイインピーダンスとなる電圧レベル（信号電位）をスイッチ回路１３の電源電圧レベル近傍に設定しておく。こうすれば、ＤＶＤ用ホログラム素子１４およびＣＤ用ホログラム素子１５の動作状態を２値のコントロールで容易に切換制御することができる。このように、上記スイッチ回路１３およびホログラム素子（１４・１５）を用いることでコストを抑えつつ高機能の光ピックアップ装置を提供することができる。
【００５６】
なお、上記スイッチ回路１３を、例えば、通信装置、画像形成装置、表示装置あるいは家電等の電子機器に搭載することで、該電子機器のコストを抑えつつその機能を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明のスイッチ回路によれば、制御対象となるデバイスのスイッチ端子を増やすことなく該デバイスをより多くの動作状態に制御することができる。したがって、本スイッチ回路は、光ピックアップ装置のほか、通信装置、画像形成装置、表示装置あるいは家電等各種の電子機器に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図１の光ピックアップ装置に搭載されるホログラム素子の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る光ピックアップ装置の構成を示すブロック図である。
【図５】スイッチ回路の各入力端子へ入力される信号と各ホログラム素子の動作状態との関係を示す表（真理表）である。
【図６】本スイッチ回路の各入力端子へ入力される信号の値（信号電位）を示す表である。
【図７】本スイッチ回路の回路図である。
【図８】従来の光ピックアップ装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図８の光ピックアップ装置に搭載されるホログラム素子の構成を示すブロック図である。
【図１０】従来のホログラム素子に入力される信号と該ホログラム素子の動作状態との関係を示す表（真理表）である。
【符号の説明】
【００５９】
１  光ディスク装置
３  ドライブ装置
５  光ピックアップ装置
７  フラットケーブル
１３  スイッチ回路
１４  ＤＶＤ用ホログラム素子
１５  ＣＤ用ホログラム素子
２０  半導体レーザ
２１  受光アンプ素子
２２  ホロガラス
２３  ステム
３０  アナログＬＳＩ
３１  デジタルＬＳＩ
３２  コネクタ
ａ１・ａ２  入力端子
ｃ１・ｃ２  出力端子
Ｑ１〜Ｑ７  トランジスタ
Ｒ５１〜６０  抵抗
ＶＬ  （高電位側）電源ライン
ＧＮＤ  （低電位側）電源ライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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